Patrząc na bukiet kwiatów lub ulubiony obraz, korzystasz z palety kolorów rozpoznawanej przez twój mózg. Odruchowo zakładasz, że inne zwierzęta – jeśli nie wszystkie, to przynajmniej ssaki – widzą świat podobnie. Błąd! Większość doskonale radzi sobie z mniej rozbudowanym barwnym widzeniem. Psy, koty – i wiele innych dobrze znanych nam ssaków – nie potrafią odróżnić czerwonego od zielonego. Byka równie skutecznie można rozjuszyć płachtą w kolorze trawy. Ale dowiedzieliśmy się tego niedawno. Dopiero w 1986 r. udało się sklonować geny opsyny bydła i człowieka. Opsyna to światłoczułe białko, dzięki któremu oko dostrzega kolory. I także pod koniec lat 80. XX w. uczeni sprawdzili w laboratorium, jak to białko działa. Dopiero wtedy zaczęliśmy rozumieć, jak wyewoluowało barwne widzenie.

Kalejdoskop w oczach

Wszystkie kręgowce – od ryby po człowieka – widzą dzięki czopkom i pręcikom wchodzącym w skład siatkówki oka. To te komórki zawierają różne opsyny. Każdemu rodzajowi barwnika wzrokowego odpowiada inny zakres długości fali świetlnej, która go najmocniej pobudza. Czopki przydają się w ciągu dnia, pręciki zaś w rozproszonym, słabym świetle, jakie panuje w nocy lub na granicy nocy i dnia. Tylko czopki dają nam przyjemność delektowania się kolorami. Ale wyłącznie wtedy, gdy na siatkówce są obecne co najmniej dwa różne typy tych komórek. Większość ssaków ma dwa rodzaje – czerwone i niebieskie – i to w efekcie daje widzenie dwuchromatyczne. Ludzie mają światłoczułe komórki w trzech rodzajach: niebieskie, czerwone i zielone, a więc dysponują widzeniem trójchromatycznym. Mózg rozróżnia barwy, porównując sygnały otrzymane z różnych czopków. „To dlatego odróżniamy więcej kolorów niż pies czy kot. Daltonistom zwykle brakuje jednego typu i stąd upośledzenie widzenia. Człowiek mający nawet tylko jeden rodzaj czopków nadal będzie widział, ale wyłącznie czarno-biało. Pręciki, jako zbyt czułe, nie funkcjonują w jaskrawym świetle. Pozwalają widzieć w nocy, a ponieważ występują tylko w jednym rodzaju, po zmierzchu nie odróżniamy już kolorów” – wyjaśnia prof. David Hunt z University of Western Australia. Czy można widzieć jeszcze więcej kolorów? Oczywiście. Wiele zwierząt ma w siatkówce czopki wyczulone na niewidzialny dla nas ultrafiolet. Dysponują więc one widzeniem tetrachromatycznym.

Nasz utracony ultrafiolet

Gady są wcześniejszą ewolucyjnie grupą niż ssaki, ale to wcale nie oznacza, że ich widzenie jest bardziej prymitywne niż ssacze. Wprost przeciwnie. Kluczem do zrozumienia tych zawiłości nie jest szukanie powiązania między gatunkami. Każdy bowiem wyewoluował w inny sposób, by przystosować się do otoczenia. Czasami kończyło się to podobnie, choć przebyta droga prowadząca do finalnego rozwiązania była całkowicie odmienna. „Wczesne ssaki nie widziały kolorów, ptaki i gady bardzo dobrze odróżniały barwy. Ssaki ponownie wytworzyły »brakujące« czopki. Ich komórki światłoczułe wyglądają jednak inaczej niż u ptaków czy gadów” – mówi prof. Glen Jeffery z Institute of Ophthalmology w Londynie. Z różnic między widzeniem ptaka i człowieka naukowcy wysnuli wniosek, że nasz wspólny gadzi przodek miał cztery typy opsyny, czyli jego oczy były wrażliwe na UV. Ponadto jego światłoczułe komórki zawierały mikroskopijne kropelki tłuszczu. Żywym dowodem na to są dziobak i kolczatka, żyjące w Australii. Jako jedyne wśród współczesnych ssaków mają kropelki tłuszczu w czopkach działające jak filtr w aparacie fotograficznym (norma u ptaków i gadów). I widzą w ultrafiolecie. Wczesne ssaki straciły dwa rodzaje opsyny – zapewne dlatego, że w erze zdominowanej przez dinozaury
przestawiły się na nocny tryb życia. Musiały funkcjonować w słabym świetle i barwne widzenie (także ultrafioletowe) przestało im być potrzebne.



Większość współczesnych ssaków pozostała przy dwóch typach komórek światłoczułych i pręcikach. Trzy typy czopków (wrażliwe na błękit, zieleń i czerwień) wykształciły jedynie naczelne. Dlaczego? Naukowcy nadal się o to spierają. Jedna teoria zakłada, że potrzebne nam to było, by odszukać tropikalne owoce kryjące się w gęstwinie liści. Ta teoria nie broni się jednak w obliczu faktu, że lemury – owocożerne ssaki naczelne zamieszkujące Madagaskar – mają mocno ograniczony zakres widzenia barw w porównaniu z innymi ssakami. Może więc nie chodziło o owoce, ale o młode, zabarwione na czerwono łatwostrawne liście, które mają wyjątkowe właściwości odżywcze?

Pierzasty punkt widzenia